油气管道漏磁检测缺陷的三维成像技术

漏磁检测是油气管道常用的无损检测方法,检测的重点是根据测量的漏磁信号重构缺陷的轮廓。提出了基于小波神经网络的三维成像方法,利用图像函数矩阵表达出管道缺陷的三维图像,矩阵元素值对应着缺陷的深度。利用小波神经网络,建立了由缺陷漏磁信号到图像函数矩阵关系的映射。选用的小波函数是墨西哥草帽小波,采用随机梯度下降算法训练。训练样本为三维有限元仿真数据和测量数据。采用训练数据对小波神经网络进行逼近缺陷图像函数矩阵的训练,然后用训练好的小波神经网反演给定数据,重构缺陷图像。实验结果表明,该方法能够实现三维缺陷漏磁检测的成像化及可视化。     

基于热成像图像识别的管道自动巡线技术应用研究

油田开采过程中石油管道的巡线尤为重要,通过对输油管道的红外能量进行探测并成像,可以实现对地底输油管道的有效探测,基于此,需要积极重视管道热成像技术的研究,总结自动巡线技术的合理运用效果,以实现埋地输油管道区域自动检测的理想目标,推动国内石油行业的发展。     

基于OpenGL的起伏地形条件下天然气管道路径优选

三维地形的准确表征是天然气管道路径优选的关键,现有研究主要是利用三维曲面进行地形表征,但三维曲面往往依赖于曲面函数,鲁棒性不理想。为准确表征地形特征,依托OpenGL平台,采用空间插值的方法对离散数据网格化生成三维地形。地形模拟试验结果表明,基于OpenGL建立起的数字高程模型(DEM)与用三维曲面方法建立起的三维地形相比,前者高程数据更加接近真实值,误差更小。在此基础上,基于Dijkstra算法和人工势场法,提出D-P算法。实验结果表明,D-P算法不仅可以减少管道建设总长度,降低管道建设费用,而且可以有效地降低管道沿线的起伏程度,适用于管道路径优选模型的求解。     

铁磁性管道远场涡流检测技术三维仿真研究与实验验证

本文基于远场涡流检测技术的优势,对铁磁性管道远场涡流检测技术开展仿真分析与实验研究。结果表明,铁磁性管道缺陷远侧涡流检测仿真模型所得磁场分布规律与真实管道裂纹缺陷检测实验结果一致,满足远场涡流检测原理。远场涡流检测技术能够较好地判定和识别铁磁性管道缺陷,具有良好的学术价值和经济应用前景。     

天然气管道积液红外成像检测方法

传统天然气管道积液量的测量方法存在积液检测精度低、具有安全隐患等问题。为此,提出一种新的基于红外成像的非介入式测量法：利用管道内部气液两相之间热容差别大及对流换热的性质,对外管壁加热,使气液两相在管道外壁形成温度梯度,再利用红外热像仪测量外壁温度,形成温度分布图像,结合智能图像处理技术,对高压天然气管道积液进行实时高精度检测。实验室和现场试验结果均表明,该方法测量误差小于10%,能够满足天然气管道积液现场检测的要求。     

基于OPENGL的井眼轨迹三维可视化系统的实现

在定向井和水平井施工过程中,实钻井眼轨迹的计算和描述是钻井工程监测的重要环节,也是井眼轨迹设计控制的基础。井眼轨迹三维可视化系统集成了目前常用的井眼轨迹计算方法,现场可根据需要选择计算方法,计算得到井眼轨迹数据,同时基于OPENGL技术实现了井眼轨迹的三维可视化。现场应用结果表明:该系统井眼轨迹计算快速方便,可满足不同现场和用户的需求,采用OPENGL绘制的三维井眼轨迹可直观地显示井眼轨迹的空间形态,为设计井眼轨迹控制方案提供依据。     

基于腐蚀速率预测的管道安全运行技术研究

腐蚀是造成管道油气泄漏和失效事故的重要因素。腐蚀速率是管道阴极保护效果评价准则,也是制定管道维修计划和内检测周期的依据。我国长输管道已全面、强制实施完整性管理,确定管道腐蚀速率已成为完整性管理的一项重要工作。文中阐述了国内外广泛应用的腐蚀速率计算方法的适用范围和应用条件,包括试验法、NACE经验值、数学分析方法和基于内检测技术的完整性评价法。介绍了应用腐蚀速率在保障管道安全运行和延长管道使用寿命方面的实践案例和应用效果。针对管道管理者选择科学、适用的腐蚀速率计算方法,提出选用原则和使用建议,有助于提升我国管道安全管理水平和腐蚀防护工作规范化。     

基于VB与OpenGL的三维井眼轨迹可视化描述

在石油钻井中,实钻井眼轨迹的计算与描述是井眼轨迹监测的重要环节,也是井眼轨迹控制的基础。通过对测斜数据的处理并结合计算机图形学,可以更直观地显示井眼轨迹的空间形态。在理论研究的基础上,运用Visual Basic 6.0开发了井眼轨迹可视化模块,绘制了井眼轨迹二维投影图,并利用OpenGL在Visual Basic 6.0平台上实现了实钻井眼轨迹三维可视化,并能对井眼轨迹进行缩放、平移、旋转等交互操作,为井眼轨迹的设计和控制方案的制定带来便利。     

埋地金属管道泄漏点金属磁记忆定位技术

埋地管道泄漏往往会造成外防腐层及管体的破坏,在管道外防腐层破损等级评定的基础上对防腐层破损严重管段进行磁记忆检测,利用金属磁记忆技术可以有效检测管道泄漏、盗油点造成的应力集中区。对含有噪声的管道金属磁记忆检测数据,利用Daubechies小波进行垂直分量检测数据的降噪处理以提高信噪比,并应用Hilbert变换对分量数据进行数据分析提取泄漏点特征信号。某输油管道泄漏现场检测结果表明,该方法对管道泄漏点定位精度误差小于±1．0m。     

管线探测技术在埋地输油管道中的应用

文章主要介绍在不开挖的情况下通过探测确定埋地输油管道的位置和埋深、外防护层破损点和划分外防护层安全质量等级、管道泄漏位置等无损检测技术。     

基于SPS的输油管道工艺分析

介绍了某输油管道系统的构成,分别采用公式法、HYSYS软件和SPS软件对管输系统的稳态工况进行了模拟,模拟结果显示公式法和HYSYS软件的稳态计算结果偏小,因此,在实际工程中若采用公式法和HYSYS软件计算稳态工况,计算结果应适当考虑一定裕量。由于公式法和HYSYS软件均无法实现瞬态工况的模拟,推荐采用SPS软件对管输系统瞬态工况进行模拟,根据管输系统在非正常工况下最高运行压力,最终确定合适的设计压力,保证管道的安全性和可靠性。     

检漏技术在供水管道上的应用

该漏水检测技术采用听音杆、检漏仪和相关仪对地埋供水管道进行泄漏探测 ,最大测试距离可达5 0 0m ,可对泄漏点进行精确定位。文中详细论述了仪器的使用方法和应注意的问题 ,并列举了检测实例     

基于连续油管的超声波管道检测装置设计

随着管道在油气能源输送中起到的作用越来越大,其检测问题也日益突出.管道所处环境比较特殊和复杂,所以对管道检测装置的结构设计有较高要求.对国内外超声波管道检测器发展进行了综述,将连续油管技术与管道检测技术相结合,提出了一种基于连续油管的管道超声波检测装置设计方案,对传感器和探头环等关键部件进行了计算选型和设计.对管道超声波检测器的发展具有指导意义.     

漏磁检测技术在长输管道维护中的应用

介绍了油气长输管道的发展状况及在维护管理中存在的主要问题,智能管道检测技术在美国和英国等发达国家的发展状况和国内在智能管道检测方面的研究进展。叙述了管道漏磁检测技术的基本原理,以研20mm智能管道检测器为例说明了智能管道检测器（漏磁检测器）的基本结构及主要功能、机械性能指标、检测性能指标;介绍了漏磁检测器研发中磁路优化设计、检测系统和数据处理硬件、无损压缩算法、缺陷重构技术、漏磁信号成像、信号特征库和几何成像等关键技术。以研20mm管道为例介绍了管道漏磁检测技术的实施过程、检测数据分析、现场开挖验证及管道腐蚀状况评价等内容。     

数字射线实时成像检测技术研究

以数字射线实时成像技术为研究对象,对透照厚度、一次透照长度、动态范围和图像分辨率等方面进行了系统研究。结果表明:通过改变透照工艺参数,被检工件在探测器成像范围内均能清晰成像,仅需保留成像效果相对较好的区域,对其进行裁剪作为检测结果,且宜选用低电压、高电流以提高图像的清晰度;DR（digital radiography）技术的动态范围较高,但其检测图像的分辨率低于普通X射线底片,可通过软件改变图像的锐度,从而提高图像的清晰度。     

工业管道内检测机器人及其变径技术的研究进展

为了能快速准确地检测出工业管网在长期服役过程中因腐蚀、磨损、拉裂等原因产生的安全隐患,设计了管道内检测机器人。介绍了近年来国内外管道内检测机器人的发展趋势、技术特点及工程实用性,并以变径技术为重点,针对弯管、变径管、“T”形管道等复杂管路环境,探讨了工业管道内检测中变径技术的难点和关键问题。最后提出,变径机器人除了要解决结构设计、变径方法、动力学分析等方面的问题外,还需要在越障能力、运动控制以及系统集成等方面开展研究,并最终实现产业化应用。     

TOFD超声成像检测技术在厚壁加氢反应器检验中的应用

介绍了TOFD超声成像检测技术的原理、应用背景及其在中国石油化工股份有限公司洛阳分公司蜡油加氢处理装置厚壁板焊加氢反应器检验中的实际应用情况。专家评定和装置开工检验证明，采用TOFD~成像检测替代射线检测对厚壁加氢反应器焊缝，特别是现场组焊的焊缝进行检测是非常成功和便利的。